Strona redakcyjna
R E V I E W O F G E O P H Y S I C S
Quarterly journal published by
the Polish Society of Geophysics
and Committee of Geophysics Polish Academy of Science
R A D A R E D A K C Y J N A
Kazimierz A d am o w s k i, University of Ottawa, Kanada
Krzysztof B ł a ż e j c z y k (przewodniczący), IGiPZ PAN
Wojciech G r a b o w s k i, National Center for Atmospheric Research, Boulder, Colorado, USA
Jerzy J a w o r s k i, emeryt, Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej-PIB
Andrzej K i j k o, University of Pretoria, Republika Południowej Afryki
Witold F. K r a j e w s k i, University of Iowa, USA
Przemysław L i g e n z a, Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej-PIB
Jacek M a j o r o w i c z, University of Alberta, Edmonton, Kanada
Maciej S a d o w s k i, Instytut Ochrony Środowiska-PIB
K O M I T E T R E D A K C Y J N Y
Redaktor naczelny i statystyczny: Zbigniew C z e c h o w s k i
Zastępca redaktora naczelnego: Joanna W i b i g
Redaktorzy tematyczni: Artur M a g n u s z e w s k i (hydrologia),
Barbara P o p i e l a w s k a (przestrzeń okołoziemska), Piotr Ś r o d a (wnętrze Ziemi),
Joanna T r e p i ń s k a (klimatologia), Joanna W i b i g (meteorologia)
Redaktor techniczny: Rafał S t e p n o w s k i, Sekretarz redakcji: Krzysztof B a r t o s z e k
ADRES REDAKCJI
Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej - Państwowy Instytut Badawczy
ul. Podleśna 61, 01-673 Warszawa
e-mail: [email protected]
tel. 22 69 15 683 (redaktor naczelny)
Polskie Towarzystwo Geofizyczne
IMGW-PIB, ul. Podleśna 61, pok. 703 (IMGW), 01-673 Warszawa
ww.ptgeof.imgw.pl
Publikowane artykuły są opiniowane przez niezależnych recenzentów
Projekt okładki i opracowanie graficzne tytułów działów:
Andrzej P i l i c h
Druk i oprawa: Mazowieckie Centrum Poligraficzne
ORYGINALNE PRACE I PRZYCZYNKI - PAPERS AND CONTRIBUTIONS
1.
STAN WARSTWY OZONOWEJ NAD POLSKĄ W OKRESIE 1979-2018
OZONE LAYER OVER POLAND IN THE PERIOD 1979-2018
Janusz KRZYŚCIN (ORCID) - Instytut Geofizyki Polskiej Akademii Nauk,
Bonawentura RAJEWSKA-WIĘCH (ORCID) - Instytut Geofizyki Polskiej Akademii Nauk,
Janusz BORKOWSKI (ORCID) - Instytut Geofizyki Polskiej Akademii Nauk
DOI: 10.32045/PG-2020-011
Streszczenie
W pracy analizowano zawartość ozonu w całej kolumnie atmosfery i wybranych warstwach (troposfera/dolna stratosfera, środkowa stratosfera i wysoka stratosfera) zmierzone spektrofotometrem Dobsona w Centralnym Obserwatorium Geofizycznym Instytutu Geofizyki Polskiej Akademii Nauk w Belsku (20,78°E, 51,84°N) w latach 1963-2018. Stwierdzono zatrzymanie spadkowej tendencji w połowie lat 90. ubiegłego wieku, a następnie niewielki wzrost zawartości ozonu. W ostatnich kilkunastu latach w analizowanych warstwach obserwuje się nieoczekiwane beztrendowe oscylacje ozonu w miejsce spodziewanego stopniowego wzrostu w związku ze zmniejszającą się koncentracją w stratosferze substancji niszczących warstwę ozonową w wyniku funkcjonowania Protokołu Montrealskiego z 1987 r. o ochronie warstwy ozonowej.
Wyznaczono długookresowe zmiany w kolumnowej zawartości ozonu nad wybranymi obszarami na półkuli północnej, stosując homogenizowane satelitarne dane ozonowe z bazy danych Multi-Sensor Reanalysis version 2. Przedmiotem analizy były sezonowe i całoroczne średnie w okresie 1979-2018 wyznaczone dla następujących obszarów: otoczenie Belska, Polska, Europa Środkowa, Europa, pas średnich (30-60°N) i wysokich (60-90°N) szerokości geograficznych, oraz tropiki (0°-30°N). Antropogeniczny trend obliczono, stosując model regresji wieloskładnikowej, odfiltrowując z serii czasowych oscylacje związane z naturalnymi procesami dynamicznymi w atmosferze. Do połowy
lat 90. ubiegłego wieku dominowały ubytki w warstwie ozonowej w tempie kilku procent na 10 lat (największe wiosną w Polsce i Europie Środkowej ~5% na 10 lat, najmniejsze w tropikach ~0,5% na 10 lat). Naprawę warstwy ozonowej po 1996 roku, w tempie ~4-5% na 10 lat, najwyraźniej widać zimą w Polsce i w Europie Środkowej. Odpowiadające wzrostowe trendy w całej Europie i w średnich szerokościach geograficznych były mniejsze o 1-2 punkty procentowe. W pozostałych sezonach i w danych całorocznych trend był znacznie mniejszy (~1-2% na 10 lat) lub nieistotny statystycznie.
Słowa kluczowe
warstwa ozonowa, trend, odbudowa warstwy ozonowej
Cytowanie
Krzyścin J., Rajewska-Więch B., Borkowski J., 2020, Stan warstwy ozonowej nad Polską w okresie 1979-2018. Przegląd Geofizyczny, z. 3-4, 103-122
Summary
Ground-based measurements of ozone by the Dobson spectrophotometer in the Central Geophysical Observatory of the Institute of Geophysics of the Polish Academy of Sciences at Belsk (20.78°E, 51.84°N) are analysed for the period 1963-2018. Long term variability of the total column ozone and the ozone content in the selected layers (troposphere/lower stratosphere, mid- and upper stratosphere) are discussed focusing on the ozone recovery in recent years. The trend overturning is found around 1996. However, an unexpected trendless pattern of the long-term ozone variability has been found since the beginning of the 2000s instead of the envisaged continuous upward tendency due to the decreasing concentration of the ozone-depleting substances in the stratosphere as a result of the 1987 Montreal Protocol on the protection of the ozone layer.
The long-term variability of the total column ozone over selected areas in the Northern Hemisphere are assessed using homogenized satellite data from the Multi-Sensor Reanalysis version 2 database. The seasonal and the yearly means for the period 1978-2018 are considered for the following regions: Belsk, Poland, central Europe, Europe, middle latitudes (30°N-60°N), high latitudes (60°N-90°N), and the tropics (0°-30°N). The anthropogenic trend is determined by multiple regression model after filtering out oscillations related to the known dynamic processes in the atmosphere. In all regions, a decline of the total column ozone is found in the 1980s and up to mid-1990s. The largest decline appears in spring in Poland and central Europe (~5% per 10 yr.), and the smallest over the tropics (–0.5% per 10 yr.). After 1996, the recovery is clearly seen (4-5% per 10 yr.) during winter in Poland and in central Europe. These estimates are about 1-2 percentage point higher than the corresponding increasing trends in Europe and in the middle latitudes. In the remaining seasonal and year-round time series, the trends are much smaller (1-2% per 10 yr.) or statistically insignificant.
Keywords
ozone layer, trend, ozone recovery
Quotation
Krzyścin J., Rajewska-Więch B., Borkowski J., 2020, Ozone layer over Poland in the period 1979-2018 (in polish). Review of Geophysics, z. 3-4, 103-122
2.
SYNTETYCZNE TESTY INWERSJI PEŁNEGO POLA FALOWEGO W WARUNKACH RZECZYWISTEJ SIECI MONITORINGU SEJSMICZNEGO ZG RUDNA
SYNTHETIC TESTS OF FULL WAVEFORM INVERSION WITH CONFIGURATION OF RUDNA MINE REAL SEISMIC MONITORING SYSTEM
Alicja CAPUTA (ORCID) - Instytut Geofizyki Polskiej Akademii Nauk,
Łukasz RUDZIŃSKI (ORCID) - Instytut Geofizyki Polskiej Akademii Nauk
DOI: 10.32045/PG-2020-012
Streszczenie
Sejsmiczność indukowana działalnością górniczą jest stale monitorowana i analizowana w celu zwiększenia bezpieczeństwa wydobycia kopalin. Jedną z procedur, chociaż niestosowanych rutynowo w polskim górnictwie węgla i miedzi, jest wyznaczanie mechanizmów ogniskowych silniejszych wstrząsów. Najprostszą i jak dotąd jedyną stosowaną metodą ich obliczania jest inwersja pierwszych wstąpień fali P w domenie czasu. Metoda ta pomimo swojej prostoty i możliwości bezpośredniej kontroli analizowanego wejścia fali sejsmicznej, jest procedurą bardzo czułą na geometrię sieci pomiarowej. Jest to szczególnie kłopotliwe w przypadku dołowych sieci kopalnianych, gdzie geometria sieci ograniczona jest istniejącą infrastrukturą podziemną. W niniejszym opracowaniu proponujemy i testujemy metodę inwersji pełnego pola falowego, przeprowadzaną w domenie częstotliwości oraz czasu, która do tej pory nie była powszechnie stosowana w polskim górnictwie. W oparciu o sejsmogramy syntetyczne obliczone dla lokalnego modelu prędkościowego oraz z wykorzystaniem geometrii rzeczywistej sieci monitoringu sejsmicznego, przeprowadziliśmy badanie przydatności inwersji pełnego pola falowego do obliczeń w warunkach górniczych. W pracy prezentujemy analizy 10 różnych modeli mechanizmów ogniskowych testowanych w różnych lokalizacjach kopalni dla zmiennej siły wstrząsu oraz z dodatkowym rzeczywistym szumem sejsmicznym. Na podstawie otrzymanych wyników możemy stwierdzić, iż głównym czynnikiem warunkującym
jakość rozwiązania jest siła wstrząsu i wynikająca z niego zależność amplituda/szum. Natomiast metoda ta nie jest czuła na geometrię sieci pomiarowej.
Słowa kluczowe
sejsmiczność indukowana, mechanizmy ogniskowe wstrząsów, inwersja pełnego pola falowego, testy syntetyczne
Cytowanie
Caputa A., Rudziński Ł., 2020, Syntetyczne testy inwersji pełnego pola falowego w warunkach rzeczywistej sieci monitoringu sejsmicznego ZG Rudna. Przegląd Geofizyczny, z. 3-4, 123-138
Summary
In order to improve the safety procedures of georesources exploitation, the induced seismicity is constantly monitored and examined. One of the procedures method, although even though not routinely used in Polish coal and copper mining mines, is the calculation of focal mechanisms of strong seismic events. The simplest and so far the only used method for source mechanisms estimation is the inversion of the first P wave onsets in the time domain. Despite its simplicity and the ability to direct control of analyzed seismic waves used during inversion, it is a procedure very sensitive to the geometry of the monitoring seismic network. This is particularly troublesome in the case of underground seismic monitoring system, where the geometry of the network is limited by the existing underground infrastructure. In this study, we propose and test the full waveform inversion method, performed both in the frequency and time domain. This kind of method has not been widely used in Polish miningmines. Basing on synthetic seismograms prepared for the local velocity model and using geometry of the real seismic monitoring network, we conducted a study of the suitability of the full waveform inversion for calculations in underground mining conditions. In this paper, we present analyzes of 10 different source models of focal mechanisms tested in various mine locations within mining area. The tests were performed for variable events strength and with additional real seismic noise. On the grounds of obtained results, we can conclude that the main factor determining the solution quality is the strength of mining tremor and amplitude/noise relationship resulting from
it. However, this method is not sensitive to the geometry of the measurement network.
Keywords
induced seismicity, source mechanisms, full waveform inversion, synthetic tests
Quotation
Caputa A., Rudziński Ł., 2020, Synthetic tests of full waveform inversion with configuration of Rudna Mine real seismic monitoring system (in polish). Review of Geophysics, z. 3-4, 123-138
3.
MAGNETYZM ŚRODOWISKOWY: RODZAJE WZBOGACENIA MAGNETYCZNEGO NA PRZYKŁADZIE GLEBY INICJALNEJ SKALISTEJ I RANKERA
ENVIRONMENTAL MAGNETISM: TYPE OF MAGNETIC ENHANCEMENT ON THE EXAMPLE OF LITHOSOL AND RANKER
Marcin SZUSZKIEWICZ (ORCID) - Instytut Podstaw Inżynierii Środowiska, Polskiej Akademii Nauk,
Adam ŁUKASIK (ORCID) - Instytut Podstaw Inżynierii Środowiska, Polskiej Akademii Nauk,
Maria Magdalena SZUSZKIEWICZ (ORCID) - Instytut Podstaw Inżynierii Środowiska, Polskiej Akademii Nauk
DOI: 10.32045/PG-2020-013
Streszczenie
Celem niniejszej pracy było scharakteryzowanie źródeł pochodzenia cząstek magnetycznych na przykładzie gleby inicjalnej skalistej i rankera. Analiza rozkładów pionowych wybranych parametrów magnetycznych i geochemicznych prowadzona była w trzech profilach glebowych wytworzonych z/na różnym podłożu skalnym (serpentynicie, amfibolicie i granitoidzie). Prezentowane badania oparte zostały o wykorzystanie wybranych parametrów magnetycznych: podatność magnetyczna (χ) i jej zależność częstotliwościowa (χfd), wspartych przez analizy geochemiczne (określenie zawartości wybranych potencjalnie toksycznych pierwiastków (PTEs: Pb i Zn) oraz Fe, a także zastosowanie wskaźnika geoakumulacji (Igeo). Wyniki wskazują na wertykalną zmienność wartości χ w profilach glebowych, która także odzwierciedla stopień zmienności pozostałych parametrów. W przypadku geogenicznego wzbogacenia magnetycznego wysoka wartość podatności magnetycznej w poziomie mineralnym (przejściowym) AC wskazuje na dominującą rolę procesów wietrzenia i redystrybucji ferrimagnetycznych minerałów z podłoża skalnego (poziomu R) do wierzchnich poziomów gleby. Natomiast, pedogeniczne wzbogacenie magnetyczne związane było z podpoziomem organicznym Ofh, gdzie stwierdzona została obecność superparamagnetycznych cząstek. W odniesieniu do profilu wytworzonego z granitu, magnetyczny i geochemiczny sygnał w wierzchnim poziomie mineralnym (Ah) jest efektem wzbogacenia w technogeniczne cząstki magnetyczne (TMPs).
Słowa kluczowe
magnetyzm środowiskowy, wzbogacenia magnetyczne, potencjalnie toksyczne pierwiastki
Cytowanie
Szuszkiewicz M., Łukasik A., Szuszkiewicz M.M., 2020, Magnetyzm środowiskowy: Rodzaje wzbogacenia magnetycznego na przykładzie gleby inicjalnej skalistej i rankera. Przegląd Geofizyczny, z. 3-4, 139-153
Summary
The primary aim of this study was to characterize the origin and nature of magnetic particles on the example of Lithosol and Ranker. Analyses of the vertical distribution of selected magnetic and geochemical parameters were conducted in three different soil profiles developed on various bedrock to describe the local conditions and factors affecting magnetic enhancement. Examined soil profiles represent two type of soils (one Brown Ranker and two Lithosol) developed from igneous – plutonic (granitoid) and metamorphic (amphibolite and serpentinite) rocks, respectively. The measured
magnetic parameters include: volume (κ) and mass magnetic susceptibility (χ) as well as frequencydependent of magnetic susceptibility (χfd). Moreover, magnetic data were supported by geochemical measurement of the selected Potentially Toxic Elements (PTEs: Pb and Zn) and Fe content, and quantification of soil pollution parameter (i.e. Geoaccumulation Index – Igeo). The results show that the vertical variability of χ values in soil profiles results also in a high variability of other presented ‘parameters’. In the case of geogenic magnetic enhancement, the high magnetic susceptibility values measured in mineral (transitional) horizon AC indicated the predominant role of weathering processes together with the redistribution of ferrimagnetic minerals from bedrock (i.e. R horizon) to the topsoil. Whereas, the pedogenic magnetic enhancement was related to organic subhorizon Oea (in soil profile developed on amphibolite) and reflects the occurrence of ultra-fine superparamagnetic particles. Magnetic and geochemical signal in the topsoil horizon (i.e. Ah) of profile developed from granite cause the enhancement of Technogenic Magnetic Particles (TMPs), i.e. the increment of χ is accompanied with the high concentration of iron, lead and zinc.
Keywords
environmental magnetism, magnetic enhancement, potentially toxic elements
Quotation
Szuszkiewicz M., Łukasik A., Szuszkiewicz M.M., 2020, Environmental magnetism: Type of magnetic enhancement on the example of lithosol and ranker (in polish). Review of Geophysics, z. 3-4, 139-153
4.
MAGNETYZM ŚRODOWISKOWY: WYKORZYSTANIE ZINTEGROWANYCH METOD GEOFIZYCZNYCH I GEOCHEMICZNYCH DO OCENY STOPNIA ANTROPOPRESJI NA OBSZARACH HISTORYCZNEJ DZIAŁALNOŚCI GÓRNICZEJ (KONURBACJA GÓRNOŚLĄSKA, POŁUDNIOWA POLSKA)
ENVIRONMENTAL MAGNETISM: APPLICATION OF INTEGRATED GEOPHYSICAL AND GEOCHEMICAL TECHNIQUES TO ASSESS THE ANTHROPOPRESSURE DEGREE IN THE REGIONS OF HISTORICAL MINING ACTIVITY (UPPER SILESIAN CONURBATION, SOUTHERN POLAND)
Maria Magdalena SZUSZKIEWICZ (ORCID) - Instytut Podstaw Inżynierii Środowiska, Polskiej Akademii Nauk,
Adam ŁUKASIK (ORCID) - Instytut Podstaw Inżynierii Środowiska, Polskiej Akademii Nauk,
Marcin SZUSZKIEWICZ (ORCID) - Instytut Podstaw Inżynierii Środowiska, Polskiej Akademii Nauk
DOI: 10.32045/PG-2020-014
Streszczenie
Głównym celem badań była ocena stopnia antropopresji na obszarach historycznej działalności górniczej w oparciu o uzyskany szczegółowy rozkład przestrzenny (pionowy i powierzchniowy) anomalii (i.e. podatności magnetycznej i gradientu składowej pionowej pola magnetycznego) oraz geochemicznych występujących w glebie (zawartości wybranych potencjalnie toksycznych pierwiastków (Ag, Cd, Co, Cr, Cu, Ni, Pb i Zn), Fe i Mn). Uzyskane wyniki badań pokazują, iż wieloletnia, historyczna działalność górnicza prowadzona w rejonie badań skutkuje obecnością w glebie rozmaitych artefaktów (np. śruby, gwoździe, nakrętki, pręty, żużel, cegły oraz węgiel drzewny), przede wszystkim związanych bezpośrednio bądź pośrednio z wydobywanymi rudami metali (Ag, Fe, Zn czy Pb). Anomalie, zarówno podatności magnetycznej, jak i gradientu składowej pionowej pola magnetycznego, występujące w glebach badanych obszarów są efektem współwystępowania artefaktów i technogenicznych cząstek magnetycznych. Przy czym, w oparciu o wyliczone wartości współczynnika przekształcenia, należy podkreślić, że dominującym źródłem tych anomalii są artefakty i przekształcenia terenu związane z historyczną eksploatacją występujących na badanych obszarach rud metali. Ponadto, z punktu widzenia badań podstawowych, interesujące są wyniki pomiarów częstotliwościowej zależności podatności magnetycznej (powyżej 5%), które związane były z próbkami gleby, gdzie stwierdzono obecność węgli drzewnych, co wymaga dogłębnego przeanalizowania i dodatkowych specjalistycznych pomiarów magnetycznych, przed wyciągnięciem dalszych wniosków.
Słowa kluczowe
magnetyzm środowiskowy, gradiometria magnetyczna, antropopresja
Cytowanie
Szuszkiewicz M..M., Łukasik A., Szuszkiewicz M., 2020, Magnetyzm środowiskowy: Wykorzystanie zintegrowanych metod geofizycznych i geochemicznych do oceny stopnia antropopresji na obszarach historycznej działalności górniczej (Konurbacja Górnośląska, południowa Polska). Przegląd Geofizyczny, z. 3-4, 155-166
Summary
The main project objective was to assess the anthropopressure degree in the areas located in the historical mining activity regions, on the basis of the results obtained in detailed spatial distribution (vertical and surface) of the magnetic (i.e. magnetic susceptibility and gradient of the vertical magnetic field component) as well as geochemical (concentration of characteristic Potentially Toxic Elements (Ag, Cd, Co, Cr, Cu, Ni, Pb and Zn), Fe and Mn) anomalies in soil.The results show that the long-term historical mining activity has had a significant influence on the presence of various magnetic artefacts (e.g. metal scraps: screws, nails, twigs; slags; bricks; and charcoal particles) related to the metal bearing ore mining (Ag, Fe, Pb or Zn). The studied magnetometeric and gradiometric anomalies occur in the soil are effect of co-occurrence artefacts and technogenic magnetic particles. However, values of the Topsoil Transformation Factor, indicating artefacts as the predominant source of the studied anomalies and the post-exploitation land transformations of the soil. Moreover, in terms of basic research, unexpected were results of the frequency-dependent magnetic susceptibility measurements (above 5%) related to soil samples characterised by the presence of charcoal particles, but this needs to be verified.
Keywords
environmental magnetism, magnetic gradiometry, anthropopressure
Quotation
Szuszkiewicz M..M., Łukasik A., Szuszkiewicz M., 2020, Environmental magnetism: Application of integrated geophysical and geochemical techniques to assess the anthropopressure degree in the regions of historical mining activity (Upper Silesian Conurbation, Southern Poland) (in polish). Review of Geophysics, z. 3-4, 155-166
5.
MAGNETYZM ŚRODOWISKOWY: BADANIA PODATNOŚCI MAGNETYCZNEJ W MIKROSKALI Z OBRAZOWANIEM 3D
ENVIRONMENTAL MAGNETISM: MAGNETIC SUSCEPTIBILITY RESEARCH IN MICRO-SCALE AND 3D VISUALIZATION
Adam ŁUKASIK (ORCID) - Instytut Podstaw Inżynierii Środowiska, Polskiej Akademii Nauk,
Maria Magdalena SZUSZKIEWICZ (ORCID) - Instytut Podstaw Inżynierii Środowiska, Polskiej Akademii Nauk,
Marcin SZUSZKIEWICZ (ORCID) - Instytut Podstaw Inżynierii Środowiska, Polskiej Akademii Nauk
DOI: 10.32045/PG-2020-015
Streszczenie
Podatność magnetyczna gleb jest parametrem geofizycznym wykorzystywanym, między innymi, w badaniach środowiskowych, w kontekście zanieczyszczeń atmosferycznych deponowanych na powierzchnię gleby. Właściwości magnetyczne cząstek powstających w procesach technologicznych (spalanie paliw kopalnych, hutnictwo, przemysł cementowy) pozwalają na ich łatwą detekcję w terenie. W warunkach lądowych, gleba jest finalnym odbiorcą zanieczyszczeń pochodzenia atmosferycznego. W pracy przedstawiono wyniki pomiarów podatności magnetycznej gleby leśnej przeprowadzone w rdzeniach pobranych w gęstej siatce pomiarowej (1 m × 1 m) pod okapem buka zwyczajnego (Fagus sylvatica L.). Łącznie pobrano 102 rdzenie, na których w rozdzielczości co 1 cm wykonano 3060 pojedynczych pomiarów objętościowej podatności magnetycznej. Przestrzenny rozkład wartości podatności magnetycznej przedstawiono wykorzystując program do wizualizacji przestrzennej TerraSurveyor 3D. Wyniki potwierdzają kluczową rolę poziomów organicznych w procesie zatrzymywania cząstek magnetycznych. Przestrzenne zobrazowanie wyników wskazuje na wertykalną i horyzontalną zmienność koncentracji cząstek magnetycznych pod koroną pojedynczego drzewa.
Słowa kluczowe
magnetyzm środowiskowy, gleby leśne, 3D
Cytowanie
Łukasik A., Szuszkiewicz M..M., Szuszkiewicz M., 2020, Magnetyzm środowiskowy: Badania podatności magnetycznej w mikroskali z obrazowaniem 3d. Przegląd Geofizyczny, z. 3-4, 167-177
Summary
Magnetic susceptibility is a geophysical parameter effectively applied in environmental research concerning air derived pollutants and its deposition into topsoil. Magnetic properties of particles formed in technological processes (solid fuel combustion, metallurgical processes, cement industry) simplify their detection in field. Soil is a final receiver of the air borne pollutants in terrestrial ecosystems. The paper present results of magnetic susceptibility measurements conducted on soil cores sampled in dense grid (1 m × 1 m) under European beech (Fagus sylvatica L.) crown. On the total amount of 102 soil cores, volume magnetic susceptibility (κ) was measured in 1 cm interval giving 3060 single values. On the basis of such data set, spatial distribution of topsoil magnetic susceptibility was performed with application TerraSurveyor3D software. Results confirmed critical role of topsoil organic horizons in capture and storage of anthropogenic magnetic particles and indicate vertical and horizontal variability under individual tree.
Keywords
environmental Magnetism, forest soil, 3D
Quotation
Łukasik A., Szuszkiewicz M..M., Szuszkiewicz M., 2020, Environmental magnetism: Magnetic susceptibility research in micro-scale and 3d visualization (in polish). Review of Geophysics, z. 3-4, 167-177
6.
NIEZWYKLE CIEPŁA POGODA W CZERWCU 2019 ROKU W POLSCE I JEJ PRZYCZYNY CYRKULACYJNE
UNUSUALLY HOT JUNE 2019 IN POLAND AND ITS CIRCULATION-RELATED CAUSES
Robert TWARDOSZ (ORCID) - Uniwersytet Jagielloński w Krakowie, Wydział Geografii i Geologii,
Piotr WAŁACH - Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej – Państwowy Instytut Badawczy
DOI: 10.32045/PG-2020-016
Streszczenie
Do największych zagrożeń natury meteorologicznej pojawiających się w ostatnich latach w Polsce należy występowanie długotrwałych warunków silnego gorąca, którym zwykle towarzyszy susza, wywołuje groźne skutki w gospodarce, często o charakterze klęski żywiołowej. W tej pracy skoncentrowano się na charakterystyce termicznej i uwarunkowaniach cyrkulacyjnych w wyjątkowo ciepłym czerwca 2019 r. w Polsce. Podstawę badań stanowiły średnie miesięczne wartości temperatury powietrza oraz codzienne wartości temperatury maksymalnej i minimalnej z 69-lecia 1951-2019 z 60 stacji synoptycznych w Polsce, a także kalendarz typów cyrkulacji Lityńskiego (1969). Wykazano, że czerwiec 2019 roku charakteryzował się największymi anomaliami bezwzględnymi (ponad 6°C), jak i względnymi (ponad 4 odchylenia standardowe), jakie zdarzyły się w Polsce począwszy od 1951 roku. O pojawieniu się skrajnych warunków gorąca zadecydował łączny wpływ czynników adwekcyjnych i radiacyjnych.
Słowa kluczowe
gorący czerwiec 2019, cyrkulacja atmosferyczna, Polska
Cytowanie
Twardosz R., Wałach P., 2020, Niezwykle ciepła pogoda w czerwcu 2019 roku w Polsce i jej przyczyny cyrkulacyjne. Przegląd Geofizyczny, z. 3-4, 179-194
Summary
The study looks at the occurrence of prolonged periods of very hot weather, which have recently emerged as one of the most dangerous natural phenomena in Poland. Spells of sweltering weather are typically accompanied by droughts and have been known to seriously affect the economy, often attaining the scale of a natural catastrophe. This focus of this study is the case of an unusually hot June 2019 in Poland and its related thermal and circulational characteristic. The thermal aspect is analysed using the average monthly air temperatures and the daily maximum and minimum temperatures recorded at the country’s 60 synoptical weather stations over the 69-year period spanning 1951 and 2019. The calendar of circulation types by Lityński (1969) was used to assess the circulation conditions. The study concludes that June 2019 was characterised by both the highest absolute anomalies (of more than 6°C) and the highest relative anomalies (more than 4 standard deviations) recorded in Poland since 1951. This extremely hot weather spell was ultimately produced by the combined influence of the advection and radiation effects.
Keywords
Hot June 2019, atmospheric circulation, Poland
Quotation
Twardosz R., Wałach P., 2020, Unusually hot June 2019 in Poland and its circulation-related causes (in polish). Review of Geophysics, z. 3-4, 179-194
MATERIAŁY DO DZIEJÓW GEOFIZYKI - MATERIALS TO THE HISTORY OF GEOPHYSICS
7.
OSOBLIWE ZJAWISKA PRZYRODNICZE W ROCZNIKACH, CZYLI KRONIKACH SŁAWNEGO KRÓLESTWA POLSKIEGO PRZEZ JANA DŁUGOSZA OPISANE
PECULIAR NATURAL PHENOMENA IN ANNALES SEU CRONICAE INCLITI REGNI POLONIAE DESCR IBED BY JAN DŁUGOSZ
Marek GRAD - Uniwersytet Warszawski, Wydział Fizyki
DOI: 10.32045/PG-2020-017
Streszczenie
W dwunastu księgach Roczników, czyli kronik sławnego Królestwa Polskiego Jan Długosz opisał dzieje Polski od jej legendarnych początków do roku 1480. W Rocznikach znajdujemy opisy niezwykłych zjawisk przyrodniczych. Do zjawisk astronomicznych zaliczymy opisy kilkunastu komet i zaćmienia Słońca. Z ekstremalnymi zjawiskami w atmosferze wiążą się uciążliwe i niebezpieczne dla ludzi ulewy, powodzie, susze, wichry, śniegi, mrozy, pioruny. Ze stanem atmosfery wiążą się także spektakularne zjawiska optyczne, jak potrójne Słońce (poboczne Słońce), czy potrójny Księżyc. Rzadkie i niebezpieczne są lokalne trzęsienia ziemi, ale w Rocznikach odnotowane zostały również liczne odczucia dalszych trzęsień ziemi. Fragmenty kilkudziesięciu opisów i krótkich wzmianek zostały zestawione chronologicznie na końcu tego opracowania.
Słowa kluczowe
Roczniki Jana Długosza (1455-1480), niezwykłe zjawiska przyrodnicze
Cytowanie
Grad M., 2020, Osobliwe zjawiska przyrodnicze w Rocznikach, czyli kronikach sławnego Królestwa Polskiego przez Jana Długosza opisane. Przegląd Geofizyczny, z. 3-4, 195-213
Summary
In twelve books of Annales seu cronicae incliti Regni Poloniae, Jan Długosz described the history of Poland from its legendary beginnings, until 1480. In the Annales we find descriptions of unusual natural phenomena. Astronomical phenomena include descriptions of a dozen comets and solar eclipses. Extreme phenomena in the atmosphere involve nuisance and dangerous for humans downpours, floods, droughts, strong winds, snows, frosts, lightning. The state of the atmosphere is also associated with spectacular optical phenomena, such as the triple Sun (Sun dog), or the triple Moon (Moon dog). Local earthquakes are rare and dangerous, but there are also numerous of further earthquakes described in the Annales. Text fragments from dozens of natural phenomena descriptions were compiled chronologically at the end of this study.
Keywords
Jan Długosz’s Annales (1455-1480), unusual natural phenomena
Quotation
Grad M., Peculiar natural phenomena in Annales seu cronicae incliti Regni Poloniae descr ibed by Jan Długosz (in polish). Review of Geophysics, z. 3-4, 195-213